Бентонит плотность

Бентонитовые глины являются продуктом многовекового океанического осадка и образовались порядка 25 млн. лет назад в период, когда поверхность месторождения была покрыта водой.
Бентониты – это тонкодисперсные, высокопластичные глины, обладающие связующими, токсотропными и сорбционными свойствами. Они состоят, в основном, из минералов монтмориллонита и беделита . Для этих минералов характерны слоистое строение кристаллической решетки, способность к обмену оснований и поглощению воды, сопровождающимся резким увеличением объема, что является причиной их разбухания в горных выработках. Образование бентонитов связано с выветриванием вулканических пород – туфов и пеплов.
В бентонитовых глинах содержатся практически все макро- и микроэлементы, необходимые живому организму, в связи с этим бентонитовые глины применяются в медицине и ветеринарии в качестве адсорбентов для борьбы с заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Считается, что эти глины обладают способностью адсорбировать яды, бактерии и токсины, обволакивать воспаление слизистой оболочки пищеварительного тракта. Они используются также в животноводстве в качестве связующего вещества в изготовлении кормовых гранул.
Бентонитовые глины Навбахорского месторождения жирные на ощупь, высоководные с мылоподобной консистецией, тонкодисперсные, высокопластичные, не имеют посторонних примесей. В минеральном составе бентонитовых глин этого месторождения преобладает монтмориллонит, содержание которого доходит до 70 %.

В качестве второстепенных присутствуют иллит и каолинит. На месторождении присутствуют щелочные и щелочноземельные природные разности, которые образуют промышленные горизонты. В обменном комплексе щелочных бентонитов резко преобладают катионы натрия. Поэтому они в воде сильно разбухают, увеличивая свой объём до 12-16 раз. Щелочноземельные бентониты разбухают меньше. В их обменном комплексе преобладают катионы магния.

Карбонатно — палыгорскитовые глины Навбахорского месторождения в разрезе перекрывают бентонитовые глины. В их минеральном составе преобладает палыгорскит (аттапульгит). Второстепенными являются монтмориллонит и кальцит.

Аттапульгит уникален своими смазочными свойствами при смешивании с соленой водой, дающими высокий эффект при бурении в сложных морских условиях, например, в Каспийском море.

Наличие сразу трёх природных разновидностей глин на одном месторождении значительно расширяет области применения выпускаемой продукции из данного минерального сырья.

Все три природные разновидности глин высококачественные. Из одной тонны этих глин можно получить 12-16 м3 буровой суспензии для бурения глубоких и сверхглубоких нефтегазовых скважин без предварительной модификации различными химическими реагентами. Кроме того, суспензии карбонатно-палыгорскитовых глин являются соле- и термостойкими, что делает их незаменимыми при бурении глубоких нефтегазовых скважин через соленосные отложения.

Щелочные бентониты и карбонатно — палыгорскитовые глины Навбахорского месторождения являются отличными природными минеральными сорбентами. Они пригодны для этой цели после простой термической активации, не нуждаются в экологически небезопасной и дорогостоящей химической активации.

Щелочные бентониты и карбонатно — палыгорскитовые глины Навбахорского месторождения являются отличными природными минеральными сорбентами. Они пригодны для этой цели после простой термической активации, не нуждаются в экологически небезопасной и дорогостоящей химической активации.

Щелочные бентониты могут быть использованы для окомкования железных руд в черной металлургии, в качестве пластификатора в машиностроительной и керамической промышленности. Благодаря высоким содержаниям ионов натрия они могут быть применены в производстве моющих и чистящих средств.

Все природные разности глин также пригодны для производства лекарственных препаратов, товаров парфюмерной промышленности. Кроме того, они могут быть использованы в резинотехнической, лакокрасочной, бумажной, текстильной промышленности, для очистки питьевых и загрязнённых промышленных сточных вод, в качестве активной добавки к комбикормам для животных и птиц. Для повышения плодородия и улучшения структуры почвы, экономии поливных вод и мн. др.

Добываемые на месторождении «Навбахор» три природные разновидности глины: щелочная, щелочноземельная и карбонатно-палыгорскитовая (аттапульгит) могут использоваться более, чем в 200 различных областях производства:

Все три разновидности бентонита по радиационной безопасности относятся к первому классу материала и могут применяться в промышленной и бытовой сфере производства без ограничения.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БЕНТОНИТОВЫХ ГЛИН

Преимущества и недостатки

Положительной стороной бентонита является не только возможность широкого применения, но и его способностью самостоятельно восстанавливать мельчайшие повреждения.

Так же можно выделить другие плюсы бентонитовой глины:

  1. Выдерживание множества циклов замораживания и размораживания;
  2. Способность не изменять своих свойств в процессе эксплуатации;
  3. Прочность;
  4. Гидроизолирующие свойства;
  5. Обеспечение отличного сцепления грунтов;
  6. Сравнительно простой процесс изготовления раствора и монтажа изделий из бентонита;
  7. Долговечность.

Недостатков у материала, по сравнению с другими типами мало. Так, «жирный» тип бентонитовой глины обладает способностью при высыхании растрескиваться. Это можно предотвратить при помощи специальных обработок, но все же данную особенность можно считать недостатком.

Оценки

  • Цена. Исходя из собственных свойств материал имеет приемлемую стоимость;
  • Практичность. Перечень всех тех сфер применения, в которых можно использовать бентонитовую глину, действительно поражает. Мало какой материал одновременно способен применяться как в косметологии, так и в металлургии;
  • Внешний вид. Она не включает никаких примесей, которые способны сделать ее вид слишком плохим;
  • Простота изготовления. Добыча в карьере, конечно, не представляет никаких сложностей, однако ввиду широкого спектра применения, бентонит будет нуждаться в нескольких типах обработки, что несколько усложнит процесс добычи;
  • Трудоемкость при использовании. Не требует каких-либо дополнительных мер, может использоваться сразу же после покупки;
  • Экологичность. Не просто экологичный, но и очень полезный материал, который даже считают хорошим БАДом для домашней живности. Состав глины уникален благодаря большому количеству минералов и не способен приносить какого-либо вреда.

Чем можно заменить

В строительной и химической промышленности вместо бентонита могут использоваться глинозёмистые железные руды, нонтронитовые и келловейские глины, а также отходы глинозёмного производства.

Полезные химические свойства бентонита делают его практически незаменимым в различных сферах жизнедеятельности человека.

Сферы применения глинопорошков на основе бентонита:

-Формовочные смеси – в сочетании бентонита с огнеупорными материалами.

-Сорбционные реагенты для очистки пищевых жидких сред, природных, технических и сточных вод.

-Формирование железорудных окатышей в металлургии.

-Гидроизоляция оснований в строительстве.

-Буровой раствор при вертикальном и горизонтальном бурении.

-В качестве пригруза забоя.

-Бентпорошок для винпрома.

-Бытовое применение – наполнитель туалетов для домашних животных.

Литейное производство:

Бентонит нашел широкое применение в литейном производстве. Он используется для изготовления форм отливок из цветных и черных металлов. Бентонит обладает высокой связующей способностью, прочностью для изготовления бездефектных и качественных отливок.

При повышении количества ионов натрия улучшаются механические свойства формовочных смесей, такие как уменьшение дефектов, при расширении формы для отливки, увеличиваются прочность всухую и время живучести формы.

Одним из основных показателей качества бентонитовых порошков для формовочных смесей является прочность на сжатие во влажном виде. Она составляет 0,9-1,1 кг/см2.

Строительство и гидроизоляция:

Бентонит применяют в строительстве для гидроизоляции бетонных оснований, защиты шахт и карьеров от подземных вод, защиты подземных вод от загрязнений, для организации складирования экологически опасных отходов.

Благодаря высокой набухаемости и свойству образовывать гель, бентонит нашел применение при гидроизоляции в строительстве и в качестве бурового раствора скважин для снижения эффекта фильтрации. Буровые растворы обеспечивают удаление обломков из забоя разбуриваемых пород.

При строительстве сооружений, при плотной застройке, применяется метод «стена в грунте». Для этого в грунте делается траншея, требуемой глубины и формы, которая частями заполняется глинистым раствором. Затем производится бетонирование выработки с одновременным вытеснением бентонитового раствора. Такая конструкция может служить несущим фундаментом, стеной для подземного сооружения, а также противофильтрационной завесой, исключающей доступ грунтовых вод в заглубленное эксплуатируемое сооружение.

При строительстве тоннелей в сложных инженерно-геологических условиях (плывунные неустойчивые грунты, значительное давление грунтовых вод и др.) используются проходческие комплексы с гидропригрузом. В таких комплексах в призабойную область под давлением нагнетается бентонитовый раствор, что позволяет поддерживать забой в стабильном состоянии и выносить выбуренную породу.

Уникальные пластифицирующие и набухающие свойства бентонита применяются в создании инъекционных и цементационных растворов, которые необходимы, чтобы заделывать трещины и заполнять пустоты. Именно поэтому бентонит является важным материалом для строительства ГЭС, дамб и плотин, каналов, прудов, подвалов жилых и производственных зданий.

Буровые растворы:

Наиболее общим показателем качества бентонитового порошка является выход раствора. Вязкость раствора определяется качеством, количеством и степенью гидратации частиц бентонита и определяет подъемную силу бурового раствора. За способность раствора оседать на стенках скважины отвечает показатель фильтрации. Буровой раствор создает малопроницаемую корку на стенках скважины. Этот показатель называется толщиной фильтрационной корки. Буровые растворы на основе бентонита применяют при бурении водных, газовых и нефтяных скважин.

Использование в составе бурового раствора природного материала бентонита обеспечивает удаление из забоя или ствола скважины обломков разбуриваемых пород. Раствор, содержащий бентонит, препятствует осыпанию скважины. Таким образом, само качество бурения во многом будет зависеть от химических и физических свойств применяемого раствора. К важным его характеристикам стоит отнести реалогические свойства и плотность. Так, чем больше плотность, тем будет выше несущая способность раствора. Растворы на основе бентонита обеспечат скольжение прокладываемого трубопровода по канальным стенкам, таким образом, охлаждая буровую головку с зондом, например, при бурении в слежавшихся грунта

Советы по применению

Приготовить из бентонита состав для бурения несложно. Порошок нужно просто разбавить водой до нужной консистенции, дождаться набухания, после чего использовать. Причем весь процесс занимает совсем немного времени.

Советы по применению бентонита:

  1. Чтобы было легко бурить, вы должны сделать правильную скважину. Она должна быть на 20 сантиметров больше бурильного аппарата.
  2. Очень важно добавить количество бентонита, соответствующее скорости вращения инструмента. Это обеспечит максимально легкое бурение.
  3. Вещества должно быть столько, чтобы оно было выше уровня залегания грунтовых вод.
  4. Прежде чем покупать бентонит, ознакомьтесь с составом почвы. Именно от него будут зависеть необходимые свойства вещества.

Также следует знать, что после замеса бентонитовой смеси ей нужно дать настояться 20 минут. После этого добавлением воды или порошка можно изменить ее густоту.

Бентонит – это натуральное вещество, облегчающее бурение скважин. Опытные бурильщики предпочитают использовать именно его, так как эта глина не только помогает бурить, но и очищает воду.

Особенности работы с бетонитом при бурении

Для того чтобы приготовить раствор для бурения нужно взять 50 кг сухого бентонита и 1 м3воды. Полученную смесь нужно тщательно перемешать и дать настояться в течение часа.

В результате набухания смесь приобретает гелеобразную структуру. Из состояния геля смесь может переходить в твердое состояние при механическом воздействии.

В процессе бурения, при продвижении буровой головки бентонитовая смесь образует стенки скважины, облегчая процесс бурения.

Где применяется бентонитовый глинопорошок

Бентонитовая глина – это очень ценное вещество. Она имеет ряд очень полезных элементов. Потому и нашла свое применение в разных отраслях человеческой деятельности.

Инструкция по применению бентонитовой глины для разных сфер деятельности будет отличаться. Причем иногда различия бывают очень заметными.

Раствор такой глины нужен в разных сферах:

  1. В первую очередь бентонитовая глина применяется при бурении скважин. Ее химический натриевый или кальциевый состав позволяет скоординировать свойства почвы.
  2. Нашла свое применение такая глина и в косметологии. Она насыщает кожу полезными микроэлементами и очищает ее от шлаков и токсинов.
  3. Бентонит применяется и в виноделии. В данном случае он позволяет очистить глину не хуже, чем активированный уголь.
  4. Керамика тоже делается с ее использованием. В данном случае она выступает в качестве материала для ее изготовления.
  5. Раньше она применялась при строительстве домов. Она справляется со скреплением элементов не хуже, чем цемент.
  6. Бассейны можно чистить с помощью этого вещества.
  7. На полигонах отходов без нее просто не обойтись. Она нейтрализует воздействие вредных веществ на атмосферу.
  8. При строительстве дорог тоже иногда используют бентонит. Он используется в качестве скрепляющего вещества для слабой, склонной к разрушению почве.
  9. Ее засыпают в искусственные водоемы Здесь она тоже выступает в качестве скрепляющего вещества, не дающего почве рассыпаться.
  10. Такое вещество используется даже в медицине и может входить в состав абсорбирующих медикаментов.

Для использование бентонитового глинопорошка не нужно обладать особыми навыками

Это далеко не все сферы применения бентонитовой глины. Она часто используется в промышленности, и в некоторых случаях это натуральное вещество даже нельзя заменить.

Технические характеристики

Свойства бентонитовой суспензии можно выразить благодаря химическим характеристикам:

  • Набухаемость — способность одной частицей глины притягивать множество водных молекул;
  • Дисперсность — колеблющийся размер частиц глины, которые распределены в одной среде;
  • Адсорбция — способности к поглощению влаги при нахождении в жидкой среде;
  • Коллоидность — свойство распределения веществ по всей дисперсной среде.

Марки ПБМГ бентонитовых порошков производят, согласно ГОСТу, из кальцинированной активированной соды. Согласно ему раствор обязательно должен обладать хорошими качествами условной вязкости, фильтрации и индексом набухания в 10 мл/г.

Глина бентонитовая обладает так же следующими свойствами:

  1. Седиментация 0%;
  2. Плотность до 1,048 см3 на грамм;
  3. Вязкость до 25 сек;
  4. Вес объемный до 0,9 г/см3.

Добыча и производство

Наиболее крупные месторождения бентонита располагаются в России, Испании, Украине, Италии, Греции, США, Канаде. Добыча его производится в карьерах открытым способом. После погрузки, особенно крупные части породы погружают в дробильную машину. Уже после этого глину рассортировывают для различных целей. Некоторые части ее сушат, чтобы после использовать, например, для приготовления раствора, необходимого при бурении.

На территории Российской федерации наиболее известно Курганское, Кудринское и Омское месторождение бентонитовой глины, там же расположены и наиболее крупные ее производители.

Бентонитовые глины Зауралья выходят на всероссийский рынок:

Бентонит – это природный, натуральный материал в виде белой глины. Имеет свойства значительно разбухать при контакте с жидкостями до 14-16 раз. Если бентониту недостаточно свободного места для разбухания при контакте с водой образуется гель достаточно плотный, который препятствует дальнейшему проникновению влаги. К тому же глинистый бентонит очень экологичный, совсем не токсичный и не вступает в реакцию, например, со спиртами или с самогоном. Проще говоря, он усиливает и ускоряет естественные процессы выпадения осадка в виде мутных примесей на дно емкости. К тому же он впитывает окислительные элементы, снижает содержание белков в напитке, удаляет вредные микроорганизмы. Именно за эти качества его так успешно используют в винодельческой промышленности и в самогоноварении.

Виды бентонита

Существует два основных вида:

  1. Кальциевый бентонит – чаще всего встречающийся в продаже. Имеет низкую степень набухания. Но гораздо меньшую стоимость в отличие от второго вида.
  2. Натриевый бентонит – менее распространен. Имеет высокую степень набухания, идеально абсорбирует и очищает брагу и мутное вино, но стоит достаточно дорого.

Основные месторождения бентонита

В России самый дешевый, доступный и чаще всего используемый на данный момент бентонит добывается в Хакасии возле городка Черногорска (Винобент). Также популярна белая глина из Боснии и Герцеговины (Кларис-П), французские кальциевый бентонит (Электра) и натриевый бентонит «Гранула». Основными экспортерами винодельческих бентонитов являются: Россия, США, Греция, Азербайджан и Япония.

Для чего осветлять вино бентонитом

Виноделие в домашних условиях – процесс очень занятный, но трудоемкий и с не всегда предсказуемым результатом. На выходе может получится довольно мутный напиток, который стыдно подавать на стол. И если вина из некоторых видов ягод могут очищаться самостоятельно, например, малиновое, черноплоднорябиновое, красносмородиновое и клюквенное, которые сами как правило имеют довольно прозрачную консистенцию. Но другие виды вин чаще подвержены замутнению и без дополнительных усилий не обойтись. Тут и поможет белая глина под названием – бентонит. К тому же после осветления и фильтрации улучшается не только внешний вид, но и органолептика винного напитка. Бентонит удаляет отмершие останки винных дрожжей, отходы дрожжевого грибка, т.е. плесени и винный камень. Но профессиональном языке осветление глинистым бентонитом называется «оклейка», т.е. бентонит фактически склеивает ненужные частицы и осаживает их на дно емкости в виде плотного осадка. В этом отношении оклейка намного полезнее простого фильтрования, из-за которого вино выдыхается и теряет свои вкусо-ароматические качества.

Осветление браги бентонитом перед перегонкой

Зачем осветлять брагу? Дело в том, что после брожения в браге остается много ненужных нам вещей: отмершие останки дрожжевых бактерий, белковые соединения, сивушные масла и тому подобное. После перегонки они передают самогону неприятный запах и вкус сивухи. Лучше позаботиться об очистке браги заранее, чтобы на выходе получить продукт лучшего качества. Нам в идеальном варианте необходимо, чтобы в перегонный куб попала только вода и спирт, которые легко разделить при перегонке. Для такой очистки и осветления браги лучше всего использовать белую глину – бентонит. Она как любая глина быстро выпадает в осадок, забирая по пути всю ненужную органику с собой. Потом от этого осадка достаточно просто избавиться, сливая только верхний слой очищенной браги или фильтруя брагу перед перегонкой через различные фильтры.

Как использовать бентонит? Какие пропорции?

Для начала нужно подготовить брагу или вино. Дело в том, что если брага еще не выбродила полностью и продолжаются процессы брожения, то бентонит не окажет вам существенную помощь, будет малоэффективен. Нужно убедиться, что дрожжи закончили брожение, когда у них закончился сахар или был превышен порог спиртуозности браги. В таком случае спиртовые или винные дрожжи впадают в анабиоз и выпадают в осадок. Если этого не произошло, то рекомендуем разогреть брагу свыше 60 градусов, такая температура для дрожжей смертельна. После этого приступать к очистке и осветлению.

Любой бентонит – кальциевый или натриевый, перед использованием необходимо гидрировать, т.е. размешать с чистой водой. Пропорции бентонита к воде варьируется от 1:10 до 1:20. Для очистки браги объемом 20 литров рекомендуем использовать порядка 60 грамм бентонита. При гидрации бентонит разбухает в 14-16 раз. Если его предварительно не подготовить, размешав с водой и сделать это сразу в винном сусле или браге, то значительная часть вашего будущего напитка впитается в бентонит безвозвратно. При добавлении воды бентонит необходимо тщательно перемешивать, чтобы не образовывалось комков глины. Делать это лучше всего лопастным миксером. Потом необходимо оставить смесь на 10-12 часов, после чего опять тщательно перемешать и можно добавлять в основное сусло. В течение 24 часов брага готова к снятию с осадка, вино лучше подержать с глиной подольше – до 5-7 дней.

Понижает ли бентонит градус спиртного напитка – вина или браги?

Со всей ответственностью можем заявить, не понижает. Может быть на какие-то доли градуса, но совсем незначительные. Бентонит может забрать некоторый объем жидкости, но градус должен остаться без изменения.

Можно ли использовать вместо бентонита наполнители для кошачьих туалетов?

Не смотря на то, что на упаковках наполнителей написано, что они состоят из 100% белой глины – бентонит, там могут находится незадекларированные отдушки для улучшения запаха такого туалета. Эти отдушки способны навсегда уничтожить запах и вкус вашего вина или самогона. Потому настоятельно не рекомендуем такие эксперименты.

Что такое бентонит?

Бентонит – это глинистое вещество кремового цвета. Относится к минералам природного происхождения. В химическом составе бентонита присутствуют такие элементы как кальций и натрий в разном количестве. Данный минерал имеет несколько важных свойств, которые обуславливают его популярность.

Очистка:

Модифицированный бентонит натрия используют как флокуляционную добавку для очистки сточных вод от масел, жиров, органики, тяжелых металлов. Бентонит диспергируется в воде, увеличивая размер и вес хлопьев, выпадающих в осадок. Это позволяет связывать загрязняющие химические вещества, увеличивать прозрачность и фильтруемость воды.

Бентонит подходит для фильтрации и осветления вин и фруктовых соков. При добавлении его в продукт образуются хлопья, которые вместе с частицами мути оседают на дно, делая продукт прозрачным.

Способность бентонита впитывать влагу до 5 раз и образовывать при этом комки позволяет использовать его для кошачьих туалетов. Наполнитель выпускается в виде гранул.

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *